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1、数控机床编程与操作数控机床编程与操作第第6 6章章 FANUCFANUC系统数控铣床与加工中心编程系统数控铣床与加工中心编程16.16.1数控铣床坐标系数控铣床坐标系6.1.16.1.1数控铣床的坐标系设置数控铣床的坐标系设置数控机床编程与操作数控机床编程与操作26.1.26.1.2机床原点、参考点、机床坐标系、参考坐标系机床原点、参考点、机床坐标系、参考坐标系l机床原点是由机床制造商在机床上设置的一个固定点，是机床制机床原点是由机床制造商在机床上设置的一个固定点，是机床制造和调整的基础，也是设置工件坐标系的基础，一般情况下不允造和调整的基础，也是设置工件坐标系的基础，一般情况下不允许用户进行
2、更改。许用户进行更改。l参考点通常作为换刀的位置，大多数数控铣床的参考点设在工作参考点通常作为换刀的位置，大多数数控铣床的参考点设在工作台正向运动的极限点位置并由行程档块来控制。台正向运动的极限点位置并由行程档块来控制。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作36.1.36.1.3工件坐标系与工件原点、编程原点工件坐标系与工件原点、编程原点l对于不同的零件，为了编程方便，需要根据零件图样在零件上建对于不同的零件，为了编程方便，需要根据零件图样在零件上建立的一个坐标系，该坐标系称为工件坐标系，也称编程坐标系。立的一个坐标系，该坐标系称为工件坐标系，也称编程坐标系。数控机床编程与操作数控机床编程与操
3、作4l工件坐标系的原点就是工件原点。在实际应用中，为了工件坐标系的原点就是工件原点。在实际应用中，为了对刀和编程方便，工件原点通常选择在零件上表面上。并且对于对刀和编程方便，工件原点通常选择在零件上表面上。并且对于形状对称的工件，原点设在几何中心处；对于一般零件，原点设形状对称的工件，原点设在几何中心处；对于一般零件，原点设在某一角点上。在某一角点上。数控机床编程与操作数控机床编程与操作5l为为了了编编程程方方便便，在在图图纸纸上上选选择择一一个个适适当当位位置置作作为为程程序序原原点点，也也叫叫编编程程原原点点或或程程序序零零点点。对对于于简简单单零零件件，工工件件原原点点就就是是程程序序零
4、零点点；对对于于形形状状复复杂杂的的零零件件，需需要要编编制制几几个个程程序序或或子子程程序序，为为了了编编程程方方便便和和减减少少许许多多坐坐标标值值的的计计算算，编编程程零零点点就就不不一一定定设设在在工工件件零零点点上上，而设在便于程序编制的位置。而设在便于程序编制的位置。数控机床编程与操作数控机床编程与操作66.26.2数控系统的功能数控系统的功能6.1.16.1.1准备功能（准备功能（G G代码）代码）6.1.26.1.2主轴功能（主轴功能（S S功能）功能）6.1.36.1.3进给功能（进给功能（F F功能）功能）6.1.46.1.4辅助功能（辅助功能（M M代码）代码）数控机床编
5、程与操作数控机床编程与操作7数控机床编程与操作数控机床编程与操作8数控机床编程与操作数控机床编程与操作96.36.3数控铣床的编程指令数控铣床的编程指令6.3.16.3.1坐标系设定指令坐标系设定指令设定工件坐标系设定工件坐标系G92G92通过设定刀具起点与坐标系通过设定刀具起点与坐标系原点的相对位置确定当前工原点的相对位置确定当前工件坐标系。件坐标系。指令格式：指令格式：G92X_Y_Z_G92X_Y_Z_；式中：式中：X X Y Y Z Z为刀尖为刀尖起始点距工件原点在起始点距工件原点在X X、Z Z方方向的距离。向的距离。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作10注：注： 执行此程序段只
6、建立工件坐标系，刀具并不执行此程序段只建立工件坐标系，刀具并不产生运动，且刀具必须放在程序要求的位置上。产生运动，且刀具必须放在程序要求的位置上。 该坐标系在机床重开机时消失，是临时的坐标系。该坐标系在机床重开机时消失，是临时的坐标系。例：例：如图所示，用如图所示，用G92G92指令建立工件坐标系指令建立工件坐标系G92 X30.0 Y30.0 Z20.0G92 X30.0 Y30.0 Z20.0；数控机床编程与操作数控机床编程与操作11选择工件坐标系选择工件坐标系G54G54 G59G59格式：格式：G54G54G55G55G56G56G57G57G58G58G59G59说明：说明： 使用该
7、组指令时，必须使用该组指令时，必须先用先用MDIMDI方式输入各坐标系的坐标方式输入各坐标系的坐标原点在机床坐标系中的坐标值。原点在机床坐标系中的坐标值。 为模态指令，可相互注销为模态指令，可相互注销。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作12如图要求刀具从当前点移动到如图要求刀具从当前点移动到G54G54坐标系下零件坐标系下零件1 1的孔中的孔中心点，再移动到心点，再移动到G55G55坐标系下零件坐标系下零件2 2的孔中心点，再移动的孔中心点，再移动到到G59G59坐标系下零件坐标系下零件3 3的孔中心点。孔坐标为（的孔中心点。孔坐标为（3030，2020）O0001O0001；G90 G5
8、4 G00 X30.0 Y20.0G90 G54 G00 X30.0 Y20.0；G55G55；G00 X30.0 Y20.0G00 X30.0 Y20.0；G59G59；G00 X30.0 Y20.0G00 X30.0 Y20.0；M30M30；数控机床编程与操作数控机床编程与操作136.3.26.3.2绝对坐标和相对坐标指令绝对坐标和相对坐标指令G90G90、G91G91格式：格式：G90 X_ Y_ Z_G90 X_ Y_ Z_； G90G90表示绝对坐标，表示绝对坐标， X X、Y Y、Z Z值为目标点的坐标，只与值为目标点的坐标，只与原点有关。原点有关。G91 X_ Y_ Z_G91
9、 X_ Y_ Z_； G91G91表示相对坐标目标点的坐标由表示相对坐标目标点的坐标由X X、Y Y、Z Z值和前一点决值和前一点决定，不仅与原点有关还与前一点有关。定，不仅与原点有关还与前一点有关。注：为模态指令，可相互注销。注：为模态指令，可相互注销。数控机床编程与操作数控机床编程与操作14如图，要求刀具从如图，要求刀具从P1P1快速到快速到P2P2再到再到P3P3点的移动，用点的移动，用以上两种方式分别编程以上两种方式分别编程 。绝对坐标编程：绝对坐标编程：G90 G00 X10. Y15.G90 G00 X10. Y15.；G90 G00 X30. Y30.G90 G00 X30. Y
10、30.；G90 G00 X45. Y45.G90 G00 X45. Y45.；相对坐标编程相对坐标编程G90 G00 X10. Y15.G90 G00 X10. Y15.；G91 G00 X20. Y15.G91 G00 X20. Y15.；G91 G00 X20. Y15.G91 G00 X20. Y15.；注：第一个孔的加工应采用绝对坐标编程。注：第一个孔的加工应采用绝对坐标编程。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作15如图，刀具由原点按顺序向如图，刀具由原点按顺序向1 1、2 2、3 3点快速移动时用点快速移动时用G90G90、G91G91指令编程。指令编程。 绝对坐标编程：绝对坐标编
11、程：G90 G54 G00 X0 Y0G90 G54 G00 X0 Y0；G00 X20.0 Y15.0G00 X20.0 Y15.0；G00 X40.0 Y45.0G00 X40.0 Y45.0；G00 X60.0 Y25.0G00 X60.0 Y25.0；G00 X20.0 Y15.0G00 X20.0 Y15.0；相对坐标编程：相对坐标编程：G90 G54 G00 X0 Y0G90 G54 G00 X0 Y0；G91 G00 X20.0 Y15.0G91 G00 X20.0 Y15.0；G00 X20.0 Y30.0G00 X20.0 Y30.0；G00 X20.0 Y-20.0G00
12、X20.0 Y-20.0；G00 X-60.0 Y-25.0G00 X-60.0 Y-25.0；数控机床编程与操作数控机床编程与操作166.3.36.3.3坐标平面的选择坐标平面的选择G17G17、G18G18、G19G19G17G17表示表示XYXY平面平面G18G18表示表示XZXZ平面平面G19G19表示表示YZYZ平面平面注：为模态指令，可相互注销。注：为模态指令，可相互注销。数控机床编程与操作数控机床编程与操作176.3.4 6.3.4 极坐标指令极坐标指令G16G16、G15G15指令格式：指令格式：GGGG16GGGG16 GG：表示：表示G17G17、G18G18或或G19G1
13、9，即选择加工平面，即选择加工平面 GG：表示：表示G90G90或或G91G91GG：表示：表示G00G00、G01G01等插补指令等插补指令 G16G16：表示极坐标指令：表示极坐标指令G15 G15 极坐标指令取消极坐标指令取消例：例：G00 X0.Y0.G00 X0.Y0.； G17 G90 G16G17 G90 G16；（调用极坐标）；（调用极坐标） G01 X50. Y60.G01 X50. Y60.；（；（X X表示半径，表示半径，Y Y表示角度）表示角度）数控机床编程与操作数控机床编程与操作18O2004G17G90G54G16；G00X100.Y30.；G01Z-20.F200
14、;G00Z10.;Y150.G01Z-20.F200;G00Z10.;Y270.;G01Z-20.F200;G00Z10.;G15;M30;数控机床编程与操作数控机床编程与操作196.3.5 6.3.5 英制英制/ /公制转换指令公制转换指令G20G20、G21G21G21G21：毫米：毫米 G20G20：英寸：英寸进给速度单位的设定指令进给速度单位的设定指令G94G94、G95G95G94G94：in/min mm/minin/min mm/minG95G95：in/r mm/rin/r mm/r数控机床编程与操作数控机床编程与操作206.3.6 6.3.6 切削指令切削指令G00G00、G
15、01G01、G02G02、G03G03快速移动指令快速移动指令G00G00是使刀具以点定位控制方式从当前位置以系统设定的速度快速移是使刀具以点定位控制方式从当前位置以系统设定的速度快速移动到目标点。动到目标点。格式：格式： G00 XG00 X Y Y Z Z；X X、Y Y、Z Z：刀具所要移动到目标点的坐标值；：刀具所要移动到目标点的坐标值；注：注：为避免干涉，通常的做法是：不轻易三轴联动。一般先移为避免干涉，通常的做法是：不轻易三轴联动。一般先移动一个轴，再在其它两轴构成的面内联动。动一个轴，再在其它两轴构成的面内联动。进刀时，先在安全高度进刀时，先在安全高度Z Z上移动（联动）上移动（
16、联动）X X、Y Y轴，再下移轴，再下移Z Z轴到轴到工件附近。工件附近。退刀时，先抬退刀时，先抬Z Z轴，再移动轴，再移动X-YX-Y轴。轴。数控机床编程与操作数控机床编程与操作21例：如图要求刀具快速从例：如图要求刀具快速从O O点快速移动到（点快速移动到（4040，2020）位置。）位置。 G90 G00 X40.0 Y20.0G90 G00 X40.0 Y20.0；返回返回数控机床编程与操作数控机床编程与操作22直线插补指令直线插补指令G01G01是刀具以插补联动方式从当前位置以指定的进给速是刀具以插补联动方式从当前位置以指定的进给速度度F F直线移动到目标点直线移动到目标点。格式：格
17、式： G01 XG01 X Y Y Z Z F F ；X X、Y Y、Z Z为刀具所要移动到目标点的坐标值；为刀具所要移动到目标点的坐标值；在在G90G90编程时为目标点在工件坐标系中的坐标值；编程时为目标点在工件坐标系中的坐标值；在在G91G91编程时为目标点相对于前一点的位移量。编程时为目标点相对于前一点的位移量。F F为进给速度。为进给速度。数控机床编程与操作数控机床编程与操作23如图，要求刀具从如图，要求刀具从A A点切削到点切削到B B点。点。绝对值编程：绝对值编程：G90 G01 X90.0 Y45.0 F100G90 G01 X90.0 Y45.0 F100；相对值编程：相对值编
18、程：G91 G01 X70.0 Y30.0 F100G91 G01 X70.0 Y30.0 F100；返回返回数控机床编程与操作数控机床编程与操作24圆弧插补指令圆弧插补指令G02/G03G02/G03是刀具从当前位置以指定的速度是刀具从当前位置以指定的速度F F沿着圆弧轨迹运动到沿着圆弧轨迹运动到目标点。目标点。圆弧顺逆方向的判别：圆弧顺逆方向的判别：沿着不在圆弧平面内的坐沿着不在圆弧平面内的坐标轴，由正方向向负方向标轴，由正方向向负方向看，顺时针方向看，顺时针方向G02G02，逆时，逆时针方向针方向G03G03。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作25格式：格式：G02 XG02 XY
19、YI IJ JF F G02 X G02 XY YR RF F G02 X G02 XY YI IJ JF F G02 X G02 XY YR RF FX X、Y Y、Z Z为圆弧终点的坐标值；为圆弧终点的坐标值；I I、J J、K K为圆弧起点相对于圆弧圆心的坐标增量值；为圆弧起点相对于圆弧圆心的坐标增量值；R R为圆弧半径，圆心角大于为圆弧半径，圆心角大于180180时时R R为正，圆心角小于为正，圆心角小于180180时时R R为负；为负；F F为进给速度。为进给速度。注：圆弧插补只能在指定平面内（注：圆弧插补只能在指定平面内（G17/G18/G19G17/G18/G19）进行。）进行。
20、默认为默认为G17G17，可省略。，可省略。数控机床编程与操作数控机床编程与操作26（圆心角（圆心角180180180）绝对值编程绝对值编程: :G90 G03 X0 Y25.0 R-25.0 F80G90 G03 X0 Y25.0 R-25.0 F80；或；或G90 G03 X0 Y25.0 I0 J25.0 F80G90 G03 X0 Y25.0 I0 J25.0 F80；增量值编程增量值编程: :G91 G03 X-25.0 Y25.0 R-25.0 F80G91 G03 X-25.0 Y25.0 R-25.0 F80；或；或G91 G03 X-25.0 Y25.0 I0 J25.0 F
21、80G91 G03 X-25.0 Y25.0 I0 J25.0 F80；数控机床编程与操作数控机床编程与操作27数控机床编程与操作数控机床编程与操作G90 G94 G17 G21 G54；（程序初始设置）S1200 M03；（主轴正转，转速1200r/min）G00 X20.0 Y-20.0；(快速接近工件)Z10.0；（Z方向快速接近工件）G01 Z-3.0 F60；（Z方向下刀3mm）Y62.0；(切削直线)G02 X44.0 Y86.0 R24.0；（切削R24圆弧）G01 X100.0；（切削直线）G03 X120.0 Y66.0 R20.0；（切削R20圆弧）G01 Y40.0；（切
22、削直线）X100.0 Y14.0；（切削直线）X0.0；（切削直线）G00 Z100.0；（抬刀）M05；（主轴停转）M30；（程序结束）286.3.76.3.7回参考点指令回参考点指令G28G28G28G28：经过中间某点返回参考点：经过中间某点返回参考点 格式：格式： G28 X_ Y_ Z_G28 X_ Y_ Z_；注：注： 在使用上经常将在使用上经常将XYXY和和Z Z分开来用。先用分开来用。先用G28 G28 Z_Z_提刀并回提刀并回Z Z轴参考点位轴参考点位置，然后再用置，然后再用G28 X_Y_G28 X_Y_回回到到XYXY方向的参考点。方向的参考点。 在在G90G90时为指定
23、点在工时为指定点在工件坐标系中的坐标；在件坐标系中的坐标；在G91G91时为指令点相对于刀时为指令点相对于刀具当前点的位移量。具当前点的位移量。数控机床编程与操作数控机床编程与操作296.3.86.3.8刀具半径补偿指令刀具半径补偿指令G40G40、G41G41、G42G42刀具补偿功能刀具补偿功能刀具补偿功能是用来补偿刀具实际安装位置（或实际刀刀具补偿功能是用来补偿刀具实际安装位置（或实际刀尖圆弧半径）与理论编程位置（或理论刀尖圆弧半径）尖圆弧半径）与理论编程位置（或理论刀尖圆弧半径）之差的一种功能。之差的一种功能。通常有三种形式，即：通常有三种形式，即：刀具位置补偿、刀具半径补偿、刀具长度
24、补偿。刀具位置补偿、刀具半径补偿、刀具长度补偿。对于数控铣削：刀具半径补偿和刀具长度补偿。对于数控铣削：刀具半径补偿和刀具长度补偿。数控机床编程与操作数控机床编程与操作30刀具半径补偿的目的刀具半径补偿的目的l铣削加工时，由于刀具半径的存在，刀具中心轨迹和工件轮廓铣削加工时，由于刀具半径的存在，刀具中心轨迹和工件轮廓不重合；不重合；l要按刀心轨迹编程，计算复杂；要按刀心轨迹编程，计算复杂；l补偿功能使编程可以按工件轮廓进行，刀具自动偏离工件轮廓补偿功能使编程可以按工件轮廓进行，刀具自动偏离工件轮廓一个补偿值（刀具半径），简单方便。一个补偿值（刀具半径），简单方便。数控机床编程与操作数控机床编程
25、与操作31刀具半径补偿的应用刀具半径补偿的应用l刀具因磨损、重磨、换新刀而引起刀具直径变化后，刀具因磨损、重磨、换新刀而引起刀具直径变化后，只需在刀具参数设置中输入变化后的刀具直径，而不只需在刀具参数设置中输入变化后的刀具直径，而不必修改程序。必修改程序。如图所示，如图所示，1 1为未磨损刀为未磨损刀具，具，2 2为磨损后刀具，只为磨损后刀具，只需将刀具参数表中的刀具需将刀具参数表中的刀具半径半径r1r1改为改为r2r2，即可。，即可。数控机床编程与操作数控机床编程与操作32l用同一程序、同一尺寸的刀具，利用刀具半径补偿，用同一程序、同一尺寸的刀具，利用刀具半径补偿，可进行粗精加工。可进行粗精
26、加工。如图所示，刀具半径为如图所示，刀具半径为r r，精加工余量，精加工余量。粗。粗加工时，输入刀具半径加工时，输入刀具半径（r r)，则加工出细，则加工出细点画线轮廓；精加工时，点画线轮廓；精加工时，输入刀具半径输入刀具半径r r，则加，则加工出实线轮廓。工出实线轮廓。数控机床编程与操作数控机床编程与操作33刀具半径补偿的方法刀具半径补偿的方法刀具半径补偿就是将计算刀具中心轨迹的过程交由刀具半径补偿就是将计算刀具中心轨迹的过程交由CNCCNC系系统执行，编程员假设刀具的半径为零，直接根据零件的统执行，编程员假设刀具的半径为零，直接根据零件的轮廓形状进行编程，而实际的刀具半径则存放在一个可轮廓
27、形状进行编程，而实际的刀具半径则存放在一个可编程刀具半径偏置寄存器中，在加工过程中，编程刀具半径偏置寄存器中，在加工过程中，CNCCNC系统根系统根据零件程序和刀具半径自动计算刀具中心轨迹，完成对据零件程序和刀具半径自动计算刀具中心轨迹，完成对零件的加工。零件的加工。刀具半径补偿分为：刀具半径补偿分为：刀具半径左补偿和刀具半径右补偿。刀具半径左补偿和刀具半径右补偿。数控机床编程与操作数控机床编程与操作34刀具半径补偿的格式刀具半径补偿的格式G17G18G19G41G42G40G00G01X_Y_Z_D_；X_Y_Z_D_；G41G41：刀具半径左补偿；：刀具半径左补偿；G42G42：刀具半径右
28、补偿；：刀具半径右补偿；G40G40：刀具半径补偿取消；：刀具半径补偿取消；D_D_：存放刀具半径补偿值的地址。：存放刀具半径补偿值的地址。数控机床编程与操作数控机床编程与操作35定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在刀具在零件左侧为左补偿，零件左侧为左补偿，刀具在零件右侧为右补偿。刀具在零件右侧为右补偿。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作36说明：说明： G40G40、G41G41、G42G42为模态指令，可相互注销。为模态指令，可相互注销。 G41G41、G42G42指令必须与指令必须与G00G00或或G01G01指令同时使用才有效，
29、指令同时使用才有效，与与G02G02或或G03G03指令同时使用无效。指令同时使用无效。 G41G41、G42G42不能重复使用，必须与不能重复使用，必须与G40G40成对使用；如用成对使用；如用G41G41后，必须用后，必须用G40G40取消后再用取消后再用G42G42。 在使用在使用G41G41或或G42G42指令后的两个程序段之内，必须有指令后的两个程序段之内，必须有所使用刀具半径补偿平面内的坐标移动指令，否则所使用刀具半径补偿平面内的坐标移动指令，否则G41G41或或G42G42指令会失效。指令会失效。 切换刀具半径补偿平面必须在刀具半径补偿取消状切换刀具半径补偿平面必须在刀具半径补偿
30、取消状态下。态下。数控机床编程与操作数控机床编程与操作37刀具半径补偿的过程刀具半径补偿的过程数控机床编程与操作数控机床编程与操作38刀具半径补偿的过程如图所示，分为三步：刀具半径补偿的过程如图所示，分为三步：l刀补的建立刀补的建立在刀具从起点接近工件时，刀心轨迹从与编程轨迹重在刀具从起点接近工件时，刀心轨迹从与编程轨迹重合过度到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程。合过度到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程。l刀补的进行刀补的进行刀具中心始终与变成轨迹相距一个偏置量直到刀补取刀具中心始终与变成轨迹相距一个偏置量直到刀补取消。消。l刀补的取消刀补的取消刀具离开工件，刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的刀具离
31、开工件，刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的过程。过程。数控机床编程与操作数控机床编程与操作39数控机床编程与操作数控机床编程与操作40O10001 O10001 程序号（名）程序号（名）程序段号程序段号 指令代码指令代码 说明说明N10 N10 G90 G92G90 G92 X20 Y14 Z100 X20 Y14 Z100；设工件零点，设工件零点，N20 N20 G00G00 Z50 Z50 S1500 M03S1500 M03; ; 下刀至下刀至Z=50Z=50，主轴正转速，主轴正转速15001500N30 X0 Y0; N30 X0 Y0; 刀具快进至（刀具快进至（0 0，0 0，5050
32、）N40 Z2;N40 Z2; 刀具快进至（刀具快进至（0 0，0 0，2 2）N50 N50 G01G01 Z-3 F50; Z-3 F50; 刀具以切削进给到深度刀具以切削进给到深度Z=-3Z=-3处处N60 N60 G41G41 D01D01 X20 Y14 X20 Y14 F150F150; ; 建立刀具半径左补偿建立刀具半径左补偿 从从O-AO-AN70 Y62N70 Y62； 直线插补直线插补A-BA-BN80 N80 G02G02 X44 Y86 I24 J0; X44 Y86 I24 J0; 顺时针圆弧插补顺时针圆弧插补N90 N90 G01G01 X96; X96; 直线插补
33、直线插补N100 N100 G03G03 X120 Y62 I24 J0 ; X120 Y62 I24 J0 ; 逆时针圆弧插补逆时针圆弧插补N110 N110 G01G01 Y40; Y40; 直线插补直线插补N120 X100 Y14 ; N120 X100 Y14 ; 直线插补直线插补N130 X20N130 X20； 直线插补直线插补G-AG-AN140 N140 G40G40 X0 Y0 ; X0 Y0 ;取消刀具半径补偿取消刀具半径补偿N150 N150 G00G00 Z100; Z100; 向快速退刀向快速退刀N160 N160 M30M30 ; ; 程序结束程序结束数控机床编程
34、与操作数控机床编程与操作416.3.96.3.9刀具长度补偿指令刀具长度补偿指令G43G43、G44G44、G49G49刀具长度补偿的目的刀具长度补偿的目的为简化编程，使数控程序为简化编程，使数控程序与刀具长度尺寸尽量无关，与刀具长度尺寸尽量无关，数控系统应具有刀具长度数控系统应具有刀具长度补偿功能，使刀具垂直于补偿功能，使刀具垂直于进给平面偏移一个刀具长进给平面偏移一个刀具长度修正值，使编程时不用度修正值，使编程时不用考虑刀具长度。考虑刀具长度。数控机床编程与操作数控机床编程与操作42刀具长度补偿的应用刀具长度补偿的应用v刀具长度尺寸变化时，可以在不改动程序的情况下，刀具长度尺寸变化时，可以
35、在不改动程序的情况下，通过改变偏置量达到加工尺寸。通过改变偏置量达到加工尺寸。v利用该功能，可在加工深度方向上试切加工或进行分利用该功能，可在加工深度方向上试切加工或进行分层铣削，即通过改变刀具长度补偿值的大小，通过多层铣削，即通过改变刀具长度补偿值的大小，通过多次运行程序而实现。次运行程序而实现。刀具长度补偿的格式刀具长度补偿的格式G43H_;G44H_;G49;G43G43为刀具正向补偿；为刀具正向补偿；G44G44为刀具负向补为刀具负向补偿；偿；G49G49为刀具长度补偿取消；为刀具长度补偿取消；H_H_为存为存放刀具长度补偿值的地址放刀具长度补偿值的地址。数控机床编程与操作数控机床编程
36、与操作43G43G43为刀具长度正补偿或为刀具长度正补偿或离开工件补偿，如下图离开工件补偿，如下图所示；所示；G44G44为刀具长度负为刀具长度负补偿或趋向工件补偿，补偿或趋向工件补偿，使用非零的使用非零的H#H#代码选择代码选择正确的刀具长度偏置寄正确的刀具长度偏置寄存器号。取消长度补偿存器号。取消长度补偿用用G49G49指定。例如，刀具指定。例如，刀具快速接近工件时，到达快速接近工件时，到达距离工件原点距离工件原点15mm15mm处，处，如图如图b b所示，可以采用以所示，可以采用以下语句：下语句：G90G90G00 G43 G00 G43 Z15.H01Z15.H01数控机床编程与操作数
37、控机床编程与操作446.3.10 6.3.10 比例缩放指令比例缩放指令G51G51、G50 G50 G51 I_ J_ K_ P_ G51 I_ J_ K_ P_ ； 表示轴，表示轴，表示轴，表示比例系表示轴，表示轴，表示轴，表示比例系数，不能用小数点来指定。如：数，不能用小数点来指定。如：G51 I0. J10. P2000G51 I0. J10. P2000；G51 X_ Y_ Z_ P_G51 X_ Y_ Z_ P_； 同上，如：同上，如：G51 X10. Y20. P1500G51 X10. Y20. P1500；G51 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ G51 X_ Y_ Z_
38、I_ J_ K_ ； 、分别表示、轴，、分别表、分别表示、轴，、分别表示、轴比例缩放的系数。示、轴比例缩放的系数。如：如：G51X0. Y0. Z0. I1.5 J2.0 K1.0 G51X0. Y0. Z0. I1.5 J2.0 K1.0 ；G50G50；取消缩放取消缩放数控机床编程与操作数控机床编程与操作45例：如图，将外轮轨迹例：如图，将外轮轨迹ABCDABCD以原点为中心在以原点为中心在XYXY平面内进行平面内进行等比例缩放，缩放比例为等比例缩放，缩放比例为2.02.0，编写程序。，编写程序。O0001G00 X-50.0Y-50.0;G01 Z-5.F100;G51 X0 Y0 P2
39、000;G41 G01 X-20.Y20.D01;X20.;Y-20.;X-20.;Y20.;G40 X-50.Y50.;G50;数控机床编程与操作数控机床编程与操作46说明说明: :l在编写比例缩放程序过程中，要特别注意建立刀补程在编写比例缩放程序过程中，要特别注意建立刀补程序段的位置，刀补程序段应写在缩放程序段内。序段的位置，刀补程序段应写在缩放程序段内。l在比例缩放中进行圆弧插补，如进行等比例缩放，则在比例缩放中进行圆弧插补，如进行等比例缩放，则缩放后仍为圆。如进行不同比例缩放，则为椭圆。缩放后仍为圆。如进行不同比例缩放，则为椭圆。l比例缩放对刀具便置值和刀具补偿值无效。比例缩放对刀具便
40、置值和刀具补偿值无效。l缩放状态下，不能指定返回参考点的缩放状态下，不能指定返回参考点的G G代码，也不能代码，也不能指定坐标系的指定坐标系的G G代码。代码。数控机床编程与操作数控机床编程与操作476.3.116.3.11镜像指令镜像指令G51.1 G51.1 、G50.1G50.1指令格式：指令格式：G17 G51.1 X_ Y_G17 G51.1 X_ Y_； G50.1 X_ Y_G50.1 X_ Y_；G51.1G51.1表示可编程镜像指令有效表示可编程镜像指令有效G50.1G50.1表示可编程镜像指令取消表示可编程镜像指令取消X_ Y_X_ Y_表示对称轴或对称点表示对称轴或对称点
41、数控机床编程与操作数控机床编程与操作48例：如图，用镜像指令编写程序。例：如图，用镜像指令编写程序。O0001M98 P700;G51 X60.0 Y60.0 I-1.0J-1.0；M98 P700;G51 X60.0 Y60.0 I1.0J-1.0；M98 P700;G51 X60. 0Y60.0 I-1.0J1.0；M98 P700;G50;O700G41 G01 X70.0 Y60.0 D01；Y110.0；X110.0Y70.0；X60.0；G40 G01 X60.0Y60.0；M99；数控机床编程与操作数控机床编程与操作496.3.126.3.12坐标系旋转指令坐标系旋转指令指令格式
42、：指令格式：G68 X_Y_R_G68 X_Y_R_； G69G69；X_Y_X_Y_：表示旋转中心的坐标值（可以是：表示旋转中心的坐标值（可以是X X、Y Y、Z Z中的任中的任意两个，由当前平面选择指令确定）；意两个，由当前平面选择指令确定）；R_R_：表示旋转角度，逆时针方向为正，顺时针方向负，：表示旋转角度，逆时针方向为正，顺时针方向负，范围为范围为-360-360360360；G69G69：表示撤销旋转功能。：表示撤销旋转功能。数控机床编程与操作数控机床编程与操作50数控机床编程与操作数控机床编程与操作N10G90G17M03S800；N20M98P100；(加工加工)N30G68X
43、0Y0R45.0；（旋转；（旋转45）N40M98P100;（加工加工）N50G69；（取消旋转）；（取消旋转）N60G68X0Y0R90.0；（旋转则；（旋转则90）M70M98P100；（加工；（加工）N80G69M05M30；（；（取消旋转）取消旋转）（O0100子程序，用于加工图形子程序，用于加工图形）N100G90G01X20.0Y0F100；N110G02X30.0Y0I5.0J0；N120G03X40.0Y0I5.0J0；N130X20Y0I-10.0J0；N140G00X0Y0；N150M99；516.3.136.3.13孔加工循环指令孔加工循环指令孔加工循环一般由以下孔加工循
44、环一般由以下6 6个动作组成。个动作组成。 ABAB刀具快速定位到孔加工循环刀具快速定位到孔加工循环 起始点起始点B B（X X、Y Y）；）； BRBR刀具沿刀具沿Z Z方向快速运动到参考方向快速运动到参考 平面平面R R； RERE孔加工过程（如钻孔、镗孔加工过程（如钻孔、镗 孔、攻螺纹等）孔、攻螺纹等） E E点点 孔底动作（如进给暂停、主孔底动作（如进给暂停、主轴停止、主轴准停、刀具偏移等）；轴停止、主轴准停、刀具偏移等）； ERER刀具快速退回到参考平面刀具快速退回到参考平面R R； RBRB刀具快速退回到起始点刀具快速退回到起始点B B。数控机床编程与操作数控机床编程与操作52钻孔
45、循环（钻孔循环（G81G81）主轴正转，刀具以进给速度向下运动钻孔，到达孔底位主轴正转，刀具以进给速度向下运动钻孔，到达孔底位置后，快速退回（无孔底动作）。置后，快速退回（无孔底动作）。G81G81指令格式为：指令格式为：G81 X_ Y_ Z_ F_ R_G81 X_ Y_ Z_ F_ R_；Z Z为孔底位置，为孔底位置，F F为进给速度，为进给速度，R R为参考平面位置，为参考平面位置，X X、Y Y为孔的位置，可以包含在为孔的位置，可以包含在G81G81指令中，也可以放在指令中，也可以放在G81G81指指令的前面，表示第一个孔的位置，放在令的前面，表示第一个孔的位置，放在G81G81指令
46、的后面，指令的后面，表示需要加工其他孔的位置。表示需要加工其他孔的位置。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作53数控机床编程与操作数控机床编程与操作54数控机床编程与操作数控机床编程与操作55 钻孔指令钻孔指令G82G82 与与G81G81格式相似，唯一的区别是格式相似，唯一的区别是G82G82在孔底加进给暂停动在孔底加进给暂停动作，即当钻头加工到孔底位置时，刀具不作进给运动，作，即当钻头加工到孔底位置时，刀具不作进给运动，并保持旋转状态，使孔的表面更光滑。并保持旋转状态，使孔的表面更光滑。G82G82钻孔加工循环指令格式为：钻孔加工循环指令格式为：G82 X_ Y_ Z_ F_ R_ P_
47、G82 X_ Y_ Z_ F_ R_ P_；P P为在孔底位置的暂停时间，单位为为在孔底位置的暂停时间，单位为msms（毫秒）（毫秒）该指令一般用于扩孔和沉头孔加工。该指令一般用于扩孔和沉头孔加工。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作56数控机床编程与操作数控机床编程与操作57高速循环指令高速循环指令G73G73G73G73指令与指令与G81G81的主要区别是：采用间歇进给，有利排屑的主要区别是：采用间歇进给，有利排屑。每次进给深度为。每次进给深度为Q Q，直到孔底位置为止，在孔底加进，直到孔底位置为止，在孔底加进给暂停。给暂停。G73G73深孔钻孔加工循环指令格式为：深孔钻孔加工循环指令格
48、式为： G73 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_;G73 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_; Q Q为每次进给深度，为正值。为每次进给深度，为正值。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作58高速深孔钻孔循环指令高速深孔钻孔循环指令G73G73数控机床编程与操作数控机床编程与操作59深孔往复排屑钻孔循环指令深孔往复排屑钻孔循环指令G83G83该循环用于深孔加工，与该循环用于深孔加工，与G73G73略有不同的是每次刀具略有不同的是每次刀具间歇进给后，快速退回到间歇进给后，快速退回到R R点平面，有得于深孔加工点平面，有得于深孔加工中的排屑。中的排屑。程序格式：程序格式：G83 X_Y_Z_R_
49、Q_F_G83 X_Y_Z_R_Q_F_；数控机床编程与操作数控机床编程与操作60深孔往复排屑钻孔循环指令深孔往复排屑钻孔循环指令G83G83数控机床编程与操作数控机床编程与操作61攻螺纹循环指令攻螺纹循环指令G84G84攻螺纹进给时主轴正传，退出时主轴反转。攻螺纹进给时主轴正传，退出时主轴反转。G84G84攻螺纹循环指令格式为：攻螺纹循环指令格式为：G84G84X XY YZ ZF FR R；说明：说明：l与钻孔加工不同是攻螺纹结束后的返回过程不是快速与钻孔加工不同是攻螺纹结束后的返回过程不是快速运动而是以进给速度反转退出；运动而是以进给速度反转退出；l在攻螺纹期间进给倍率被忽略在攻螺纹期间
50、进给倍率被忽略, ,进给暂停进给暂停, ,不停止机床不停止机床, ,直接返回动作完成。直接返回动作完成。数控机床编程与操作数控机床编程与操作62数控机床编程与操作数控机床编程与操作63左旋攻螺纹循环指令左旋攻螺纹循环指令G74G74与与G84G84的区别是：进给时为反转，退出时为正转。的区别是：进给时为反转，退出时为正转。G74G74攻螺纹指令为：攻螺纹指令为：G74G74X XY YZ ZF FR R；说明：说明：l在指定在指定G74G74之前，使用辅助功能之前，使用辅助功能M M代码使主轴逆时针旋代码使主轴逆时针旋转；转；l当当G74G74指令和指令和M M代码在同一程序段中指定时，在第一
51、个代码在同一程序段中指定时，在第一个定位动作的同时执行定位动作的同时执行M M代码，然后系统处理下一个钻孔代码，然后系统处理下一个钻孔动作。动作。数控机床编程与操作数控机床编程与操作64数控机床编程与操作数控机床编程与操作65镗孔加工循环指令镗孔加工循环指令G85G85 主轴正传，刀具以进给速度向下运动镗孔，到达孔底位主轴正传，刀具以进给速度向下运动镗孔，到达孔底位置后，立即以进给速度退出（没有孔底动作）。置后，立即以进给速度退出（没有孔底动作）。格式：格式：G85G85X_Y_Z_F_R_X_Y_Z_F_R_；X X、Y Y为孔的位置；为孔的位置；Z Z为孔底位置；为孔底位置；F F为进给速
52、度；为进给速度；R R为参考平面位置。为参考平面位置。数控机床编程与操作数控机床编程与操作66数控机床编程与操作数控机床编程与操作67镗孔循环指令镗孔循环指令G86G86G86G86与与G85G85的区别是在到达孔底之后，主轴停止，并快速的区别是在到达孔底之后，主轴停止，并快速退出。退出。格式：格式： G86G86X_Y_Z_F_R_X_Y_Z_F_R_；镗孔循环指令镗孔循环指令G89G89 G89G89与与G85G85的区别是的区别是G89G89在到达孔底位置后，加进给暂停。在到达孔底位置后，加进给暂停。格式：格式：G89X_Y_Z_F_R_P_G89X_Y_Z_F_R_P_； P P为暂停
53、时间为暂停时间数控机床编程与操作数控机床编程与操作68背镗循环指令背镗循环指令G87G87刀具运动到起始点刀具运动到起始点B(X,Y),B(X,Y),主轴准停主轴准停; ;刀具沿刀尖反方向偏移值刀具沿刀尖反方向偏移值; ;快速移动到孔底位置快速移动到孔底位置; ;沿刀尖正方向偏移回点沿刀尖正方向偏移回点; ;主轴正转，刀具向上进给到点，主轴准停主轴正转，刀具向上进给到点，主轴准停; ;刀具沿刀尖反方向偏移值刀具沿刀尖反方向偏移值; ;快退到点高度快退到点高度; ;沿刀尖正方向偏移值主轴正转，本加工循环结束。沿刀尖正方向偏移值主轴正转，本加工循环结束。格式：格式：G87 X_Y_Z_F_R_Q_
54、G87 X_Y_Z_F_R_Q_； Q Q为偏移量。为偏移量。数控机床编程与操作数控机床编程与操作69不用不用数控机床编程与操作数控机床编程与操作70精镗循环指令精镗循环指令G76G76G76G76在孔底有三个动作：进给暂停、主轴准停（定向停止在孔底有三个动作：进给暂停、主轴准停（定向停止）、刀具沿刀尖反方向偏移）、刀具沿刀尖反方向偏移Q Q值，然后，快速退刀。这样值，然后，快速退刀。这样保证刀具不划伤孔的表面。保证刀具不划伤孔的表面。格式：格式：G76 X_Y_Z_F_R_P_Q_G76 X_Y_Z_F_R_P_Q_； Q Q为偏移量为偏移量数控机床编程与操作数控机床编程与操作71数控机床编
55、程与操作数控机床编程与操作72数控机床编程与操作数控机床编程与操作736.4子程序指令子程序指令M98、M99子程序的功能子程序的功能有些零件需要在不同的位置上重复加工同样的轮廓形有些零件需要在不同的位置上重复加工同样的轮廓形状，为了简化程序的编制，常常将这一轮廓形状的加状，为了简化程序的编制，常常将这一轮廓形状的加工程序作为子程序，在需要的位置上重复调用，就可工程序作为子程序，在需要的位置上重复调用，就可以完成对该零件的加工。调用子程序的程序叫做主程以完成对该零件的加工。调用子程序的程序叫做主程序。子程序的编号与一般程序基本相同，只是程序结序。子程序的编号与一般程序基本相同，只是程序结束字为
56、束字为M99表示子程序结束，并返回到调用子程序的表示子程序结束，并返回到调用子程序的主程序中。主程序中。数控机床编程与操作数控机床编程与操作74子程序的格式：子程序的格式： %O_；M99；%调用子程序的格式：调用子程序的格式： M98 P_ L_M98 P_ L_；P P：被调用的子程序号：被调用的子程序号L L：重复调用次数：重复调用次数 M98 P_M98 P_；P P：前四位表示调用次数，后：前四位表示调用次数，后四位为子程序号。四位为子程序号。数控机床编程与操作数控机床编程与操作75如图所示，加工两个零件，编制程序，如图所示，加工两个零件，编制程序，Z轴开始点为工件轴开始点为工件上方上方100mm处，切深处，切深10mm。 数控机床编程与操作数控机床编程与操作766.6数控编程指令综合应用数控编程指令综合应用数控机床编程与操作数控机床编程与操作77
